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Hyperbare Sauerstofftherapie

Bei der hyperbaren Sauerstofftherapie (Synonyme: HBO-Therapie, hyperbare Oxygenation, HBO2, HBOT, Ganzkörperdruckkammertherapie; engl.: hyperbaric oxygen therapy) handelt es sich um ein therapeutisches Verfahren verschiedener Fachrichtungen der Medizin, welches unter anderem zur Behandlung von Kohlenmonoxidvergiftungen eingesetzt werden kann. Das Grundprinzip des Verfahrens beruht auf der Einatmung von Sauerstoff unter einem höheren Partialdruck als dem normalen Luftdruck. Um dies zu erreichen ist es notwendig, dass sich der Patient in einer speziellen Druckkammer befindet. Der Einsatz des Verfahrens kann sowohl in der Akuttherapie erfolgen als auch zur Behandlung chronischer Erkrankungen. Die frühzeitige hyperbare Sauerstofftherapie spielt eine wichtige Rolle bei der Intensivtherapie unter anderem der arteriellen Gasembolie. Bei einer Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) hingegen wird das Verfahren genutzt, wenn sich andere Therapieoptionen als nicht adäquat zur Behandlung erweisen.

Indikationen (Anwendungsgebiete)

Der Evidenzgrad (Nachweis der Wirksamkeit der Behandlung) der Anwendung der hyperbaren Sauerstofftherapie variiert je nach Indikation. Eine alleinige Behandlung mittels hyperbarer Sauerstofftherapie ist jedoch nie indiziert. Die jeweilige Indikation bestimmt den zur Anwendung notwendigen Überdruck, die Dauer und die Gesamtanzahl der Behandlungen.

Hoher Evidenzgrad

  • Luft- oder Gasembolie − sowohl die iatrogenen (durch medizinische Maßnahmen verursacht) als auch traumatisch bedingte Gasembolien lassen sich durch die hyperbare Sauerstofftherapie behandeln.
  • Kohlenmonoxidvergiftung − eine Kohlenmonoxidvergiftung stellt eine gesicherte Indikation für die Anwendung der hyperbaren Sauerstofftherapie dar. Die Behandlung ist insbesondere dann notwendig, wenn zusätzlich eine Zyanidvergiftung vorliegt.
  • Clostridiale Myositis (Muskelentzündung) und Myonekrose (Absterben von Muskulatur) − das Bakterium Clostridium perfringens kann einen Gasbrand (Synonyme: Gasgangrän, Gasödem, Gasphlegmone, Clostridium-Myositis und -zellulitis, clostridiale Myonekrose, malignes Ödem) verursachen, der neben einer Myositis und einer Myonekrose zu einer lebensgefährlichen systemischen Reaktion führen kann. Die hyperbare Sauerstofftherapie stellt neben der radikalen Amputation der Gliedmaßen einen entscheidenden Faktor in der Behandlung dar.
  • Kompartmentsyndrom − durch einen erhöhten postoperativen oder posttraumatischen Druck in einer Gewebeloge kann insbesondere am Unterschenkel ein Kompartmentsyndrom auftreten.
  • Posttraumatisches Reperfusionssyndrom − durch die Anreicherung von sauerstoffarmem und sehr saurem Blut kommt es zu einer Schädigung des Gewebes. Eine Behandlung mittels hyperbarer Sauerstofftherapie ist möglich.
  • Dekompressionserkrankung − eine Dekompressionserkrankung entsteht in der Regel durch Einwirkung von Überdruck oder durch zu schnelle Druckentlastungen. Da das Krankheitsbild am häufigsten beim Tauchen auftritt, wird es auch als Taucherkrankheit (Synonym: Caissonkrankheit) bezeichnet.
  • Schwere Anämie (außergewöhnliche Blutarmut) − durch die hyperbare Sauerstofftherapie soll die reduzierte Sauerstoffversorgung des Gewebes verbessert werden.
  • Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) − beim Vorliegen einer therapierefraktären Osteomyelitis ist die Anwendung der hyperbaren Sauerstofftherapie möglich.
  • Kritische Hautgrafts und Myokutanlappen − in der plastischen Hand- und Wiederherstellungschirurgie wird das Verfahren insbesondere bei Haut- und Muskellappen eingesetzt, bei denen die Heilungschance reduziert ist.
  • Verbrennungen − der Einsatz der hyperbaren Sauerstofftherapie bei Verbrennungen stellt eine gesicherte Indikation dar.
  • Entzündliche Darmerkrankungen (CED; engl.: inflammatory bowel disease, IBD) − bei Morbus Crohn und Colitis ulcerosa, die mit schweren Komplikationen einhergehen können, kann die Anwendung des Verfahrens sinnvoll sein.

Niedriger Evidenzgrad

  • Intrakranieller Abszess (Eiteransammlungen im Schädelinneren)
  • Akuter Hörsturz
  • Akuter Tinnitus (Ohrgeräusche)
  • Diabetischer Fuß (diabetisches Fußsyndrom) – bei Patienten mit diabetischen Fußulzera (Fußgeschwüre) verbessert die hyperbare Sauerstofftherapie die Ulzera (Geschwüre) kurzfristig, aber nicht langfristig [Das Verfahren ist 2017 als ergänzende Methode in der vertragsärztlichen Versorgung zugelassen]
  • Durchblutungsstörungen der Retina (Netzhaut)
  • Aseptische Knochennekrosen (Synonyme: aseptische Osteonekrose; Abkürzung: AON, AKN; englisch aseptic osteonecrosis oder aseptic bone necrosis) – Sammelbezeichnung für einen Knocheninfarkt durch  unterschiedliche Ursachen ohne Vorhandensein einer Infektion (aseptisch)

Kontraindikationen (Gegenanzeigen)

  • Asthma bronchiale
  • Emphysem (Lungenüberblähung)
  • Lungentuberkulose
  • Pneumothorax (Ansammeln von Luft neben der Lunge)
  • Thorakotomie (Brustkorberöffnung) 
  • Hochgradige Herzrhythmusstörungen
  • Schwere koronare Herzkrankheit (KHK)
  • Frischer Myokardinfarkt (Herzinfarkt)
  • Vitien (angeborene Herzfehler)
  • Höhergradige Herzinsuffizienz (Herzschwäche)
  • Hypertonie Grad III (schwere Form des Bluthochdruckes)
  • Nicht druckkammertaugliche Herzschrittmacher (HSM) (Pacemaker (PM; englisch „Schrittmacher“)

Vor der Therapie

Vor der Therapie muss bei akuten lebensbedrohlichen Fällen überprüft werden, ob nicht vor der hyperbaren Sauerstofftherapie eine Stabilisierung der Vitalparameter notwendig ist. Das Vorliegen von Kontraindikationen muss ausgeschlossen werden.

Das Verfahren

Bei einem Luftdruck unter Normalbedingungen wird bei der Einatmung von Luft ein Großteil des Anteils des vom Körper aufgenommenen Sauerstoffs an das Hämoglobin gebunden. In dieser gebundenen Form kann der Sauerstoff von der Lunge in den systemischen Kreislauf transportiert werden. Zur Verbesserung der Sauerstoffversorgung des Gewebes wird die hyperbare Sauerstofftherapie genutzt, bei der unter den Bedingungen einer hyperbaren Oxygenation ein Anstieg des Sauerstoff-Partialdruckes erfolgen kann. Durch diese Erhöhung des Sauerstoff-Partialdruckes lässt sich erreichen, dass der an das Hämoglobin gebundene Anteil des Sauerstoffs nicht verbraucht wird und auch auf der venösen Seite eine Sauerstoffsättigung (SpO2des Hämoglobins von 100 % vorliegt.

Der Einsatz der hyperbaren Sauerstofftherapie zur Verbesserung der Wundheilung beruht auf der Erhöhung des Sauerstoffangebots im Wundheilungsareal. Ein erhöhtes Sauerstoffangebot im Wundrand und im Wundgrund ist notwendig für die Proliferation und der Freisetzung von Wachstumsfaktoren und Zytokinen (Mediatoren).

Bei einer vorliegenden Kohlenmonoxidvergiftung wird der Sauerstoff vom Hämoglobin verdrängt, da das Kohlenmonoxid eine höhere Bindungsaffinität zum Hämoglobin hat als Sauerstoff. Unter normobaren Bedingungen erfolgt auf Grund dessen eine kompetitive (konkurrierende) Verdrängung des Sauerstoffs vom Hämoglobin. Somit kann nicht ausreichend Sauerstoff zu den Zellen gelangen. Allerdings kann durch die hyperbare Sauerstofftherapie das Kohlenmonoxid über diesen kompetitiven Mechanismus vom Sauerstoff verdrängt werden. 

Eine Therapiesitzung beim diabetischen Fußsyndrom beispielsweise dauert zwischen 45 und 120 Minuten und wird täglich über einen Zeitraum von mehreren Wochen durchgeführt.

Nach der Therapie

Je nach Indikation müssen verschiedene zusätzliche therapieunterstützende Verfahren eingesetzt werden. Weiterhin muss der Therapieerfolg des Verfahrens überprüft werden.

Mögliche Komplikationen

  • Lungenschädigung − eine Schädigung der Lunge durch Sauerstoff in Form einer akuten Lungenschädigung (Acute Lung Injury, ALI) oder eines acute respiratory distress syndroms (ARDS) kann Folge einer hyperbaren Sauerstofftherapie sein. Somit ähnelt das Schädigungsbild einem Barotrauma (Drucktrauma) bei einer maschinellen Beatmung.
  • Krampfanfall − als Komplikation der hyperbaren Sauerstofftherapie kann ein zerebraler Krampfanfall (Krampfanfall des Gehirns) auftreten. Diese sehr seltene Komplikation stellt eine Folge der Einwirkung einer hohen „Dosis“ von Sauerstoff dar.
  • Myopie − eine Kurzsichtigkeit kann durch Einwirkung von Sauerstoff erfolgen. Auch diese Komplikation ist Folge der erhöhten Sauerstoffkonzentration. Bei der Komplikation handelt es sich jedoch um eine temporäre Erscheinung, die vollständig reversibel ist. 
  • Übelkeit und Erbrechen
  • Trommelfellschädigung − durch das Verfahren kann ein Barotrauma des Trommelfells entstehen. Insgesamt tritt diese Komplikation relativ häufig auf. In der Regel heilen die Trommelfellschädigungen auch ohne Therapie innerhalb von wenigen Tagen ab.

Literatur

  1. Mutschler W, Muth CM: Hyperbare Sauerstofftherapie in der Unfallchirurgie. Unfallchirurg. 2001. 104:102-114
  2. Wiese S, Beckers S, Siekmann U, Baltus T, Rossaint R, Schröder S: Hyperbare Sauerstofftherapie. Anästhesist. 2006. 55:693-705
  3. Weaver LK et al.: Hyperbaric oxygen for acute carbon monoxide poisoning. N Engl J Med. 2002. 347:1057-1067
  4. Jamil MU, Eckhardt A, Franko W: Hyperbare Sauerstofftherapie Klinische Anwendung in der Behandlung von Osteomyelitis, Osteoradionekrose und der Wiederherstellungschirurgie des vorbestrahlten Unterkiefers. Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie. 2000. 4:320-323
  5. Tisch M, Lorenz KJ, Harm M, Lampl L, Maier H: Otitis externa necroticans. HNO. 2003. 51:315-320

     
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